高中化学选修复习省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

选选修修4 4 化学反应原理化学反应原理 总复习总复习第三章第三章 水溶液中离子平衡水溶液中离子平衡第1页复复 习习 要要 点点一、电解质、非电解质、强电解质和弱电解质一、电解质、非电解质、强电解质和弱电解质判别判别二、电离平衡和水解平衡二、电离平衡和水解平衡三、水电离和溶液三、水电离和溶液pH值值四、盐类水解四、盐类水解五、酸碱中和滴定五、酸碱中和滴定基本计算及应用基本计算及应用六、难溶电解质溶解平衡六、难溶电解质溶解平衡第2页第一节第一节 弱电解质电离弱电解质电离1 1、强弱电解质概念及其判断。、强弱电解质概念及其判断。2 2、会写常见电解质电离方程式、会写常见电解质电离方程式 如：如：CH3COOH、H2S、Cu(OH)2 H2CO3、KHCO3、KHSO4、NH3H2O3 3、会分析导电性和强弱电解质关系。、会分析导电性和强弱电解质关系。4 4、影响电离平衡原因。、影响电离平衡原因。第3页先判断强、弱电解质，决定符号先判断强、弱电解质，决定符号电离方程式书写注意事项：电离方程式书写注意事项：多元弱碱多元弱碱电离，以电离，以一步电离一步电离表示。表示。多元弱酸多元弱酸分步电离分步电离，电离能力逐步降低，以，电离能力逐步降低，以一级电离一级电离为主。为主。Al(OH)3有酸式和碱式电离。有酸式和碱式电离。弱酸酸式盐弱酸酸式盐电离是分步电离，先电离是分步电离，先完全电离完全电离成金属成金属离子和酸式酸根，酸式酸根再离子和酸式酸根，酸式酸根再部分电离部分电离。强酸酸式盐强酸酸式盐在水溶液中在水溶液中完全电离完全电离，在稀溶液，在稀溶液中不存在酸式酸根；而在熔融状态，则电离成中不存在酸式酸根；而在熔融状态，则电离成金属离子和酸式酸根离子。金属离子和酸式酸根离子。第4页溶液酸碱性主要由第一级电离结果所决定。溶液酸碱性主要由第一级电离结果所决定。电离常数意义：电离常数数值大小，能够估电离常数意义：电离常数数值大小，能够估算弱电解质电离趋势。算弱电解质电离趋势。K值越大，电离程度越值越大，电离程度越大，酸性越强。大，酸性越强。如相同条件下常见弱酸酸性如相同条件下常见弱酸酸性强弱：强弱：H2SO3H3PO4HFCH3COOHH2CO3H2SHClO第5页第二节第二节 水电离和溶液酸碱性水电离和溶液酸碱性 1 1、水离子积常数、水离子积常数Kw。2 2、影响水电离平衡原因。、影响水电离平衡原因。3 3、相关、相关pH值简单计算。值简单计算。4 4、中和滴定。、中和滴定。第6页水电离和溶液水电离和溶液PHPH值值1 1、水电离、水电离水离子积水离子积：影响原因影响原因KW =c(OH-)c(H+)(25时，时，KW=1.0 10-14)温度温度：酸酸：碱碱：可水解盐可水解盐：T，KW 抑制水电离抑制水电离，KW不变不变，pH 7 7抑制水电离抑制水电离，KW 不变不变，pH 7 7促进水电离促进水电离，KW 不变不变2 2、溶液酸碱性和、溶液酸碱性和pH值值c(OH-)c(H+)酸性酸性 pH 7 7c(OH-)c(H+)碱性碱性 pH=7=7c(OH-)c(H+)碱性碱性 pH 7 7 lg c(H+)第7页方法：方法：1.1.先反应先反应2.2.按过量计算，按过量计算，若酸过量，求若酸过量，求c(H+)，再算再算pH值。值。若碱过量，求若碱过量，求c(OH-)，求求c(H+)，再算再算pH值值小结：相关小结：相关pH值计算值计算常温时：常温时：pH+pOH=14pOH=-lgc(OH-)第8页酸碱中和滴定酸碱中和滴定1 1、原理：、原理：2 2、主要仪器：、主要仪器：对于一元酸和一元碱发生中和反应：对于一元酸和一元碱发生中和反应：c(酸酸)C(碱碱)V(酸酸)V(碱碱)3 3、操作步骤：、操作步骤：洗涤洗涤 检漏检漏 蒸馏水洗蒸馏水洗 溶液润洗溶液润洗 装液装液 排气泡排气泡 调整液面并统计调整液面并统计 放出待测液放出待测液 加入指示剂加入指示剂 滴定滴定 统计统计 计算。计算。(酸、碱式酸、碱式)滴定管、锥形瓶、滴定管夹滴定管、锥形瓶、滴定管夹第9页第三节第三节 盐类水解盐类水解1 1、实质：、实质：2 2、规律：、规律：3 3、影响、影响原因原因谁弱谁水解，都弱都水解，谁强显谁性谁弱谁水解，都弱都水解，谁强显谁性温度：温度：溶液酸碱性：溶液酸碱性：浓度：浓度：越稀越水解，越热越水解，越稀越水解，越热越水解，同离子效应同离子效应盐电离出来离子与水电离出来盐电离出来离子与水电离出来H+或或OH-结结合，从而使水电离平衡发生移动过程。合，从而使水电离平衡发生移动过程。第10页二、电离平衡和水解平衡二、电离平衡和水解平衡水解离子方程式：水解离子方程式：CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-（产物不能写（产物不能写“”“”或或“”“”）电离方程式：电离方程式：CH3COOH CH3COO-+H+多元弱酸分步电离多元弱酸分步电离多元弱碱一步电离多元弱碱一步电离表示方表示方式式弱酸阴离子弱酸阴离子+H2O 弱酸弱酸+OH-弱弱碱阳离子碱阳离子+H2O 弱碱弱碱+H+弱酸弱酸 H+弱酸根弱酸根离子离子弱碱弱碱 OH-+弱碱阳离子弱碱阳离子改变实改变实质质0.1mol/L CH3COONa0.1mol/L CH3COOH实实 例例强电解质强电解质弱电解质弱电解质研究对象研究对象水解平衡水解平衡电离平衡电离平衡第11页研究对象研究对象电离平衡电离平衡水解平衡水解平衡影影响响因因素素温度温度浓浓度度加水加水加入加入同种同种离子离子加入与产物反应微粒续前表：续前表：升温升温 ，促进电离，离子浓度增大，促进电离，离子浓度增大升温，促进水解升温，促进水解促使电离，离子浓度减小促使电离，离子浓度减小促进水解促进水解抑制电离抑制电离抑制水解抑制水解促进电离促进电离促进水解促进水解第12页 一、主要原因：一、主要原因：盐本身性质盐本身性质（内因）（内因）。盐与水生成弱电解质倾向越大（弱电解质盐与水生成弱电解质倾向越大（弱电解质电离常数越小），则水解程度越大。电离常数越小），则水解程度越大。水解常数与弱酸水解常数与弱酸/弱碱电离常数关系式：弱碱电离常数关系式：Kh=KWKa/Kb第13页（1 1）盐浓度）盐浓度（2 2）溶液酸碱度）溶液酸碱度（3 3）温度）温度盐浓度越小，水解程度越大；反之越小。盐浓度越小，水解程度越大；反之越小。H+可抑制阳离子水解，促进阴离子水解；可抑制阳离子水解，促进阴离子水解；OH-能抑制阴离子水解，促进阳离子水解。能抑制阴离子水解，促进阳离子水解。升高温度能够促进水解，反之抑制水解。升高温度能够促进水解，反之抑制水解。（4 4）双水解）双水解弱酸阴离子和弱碱阳离子混合能相互促进水解。弱酸阴离子和弱碱阳离子混合能相互促进水解。2.2.外因：外因：同离子效应同离子效应反应能够进行到底，此时不用可逆符号而用反应能够进行到底，此时不用可逆符号而用等号等号，也用，也用气体和沉淀符号气体和沉淀符号。越稀越水解越稀越水解越热越水解越热越水解第14页电解质溶液中守恒规律电解质溶液中守恒规律1 1、电荷守恒规律、电荷守恒规律:电解质溶液中，不论存在多少离子，溶液电解质溶液中，不论存在多少离子，溶液总是呈电中性，即阴离子所带负电荷总数总是呈电中性，即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数。一定等于阳离子所带正电荷总数。如：如：Na2CO3溶液中，溶液中，存在存在Na+、H+、HCO3-、CO32-、OH-，c(Na+)+c(H+)c(HCO3-)c(OH-)2c(CO32-)第15页2 2、物料守恒规律、物料守恒规律:电解质溶液中，因为一些离子能够水解，但一电解质溶液中，因为一些离子能够水解，但一些关键性原子总是守恒，如些关键性原子总是守恒，如K2S溶液中溶液中S2-、HS-都能水解，故都能水解，故S元素以元素以S2-、HS-、H2S三种三种形式存在，形式存在，它们之间有以下守恒关系：它们之间有以下守恒关系：c(K+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)3 3、质子守恒规律、质子守恒规律:指溶液中酸碱反应结果，得质子后产物、得到质指溶液中酸碱反应结果，得质子后产物、得到质子物质量应该与失质子后产物、失去质子物质量子物质量应该与失质子后产物、失去质子物质量相等。相等。Na2CO3中中:c(H+)+c(HCO3-)2c(H2CO3)=c(OH-)第16页盐类水解应用盐类水解应用:1 1、判断盐溶液酸碱性及、判断盐溶液酸碱性及pH大小。大小。2 2、配制一些盐溶液要考虑盐类水解。、配制一些盐溶液要考虑盐类水解。3 3、判断盐溶液中离子种类多少。、判断盐溶液中离子种类多少。4 4、比较盐溶液中离子浓度大小。、比较盐溶液中离子浓度大小。5 5、施用化肥时应考虑盐水解。、施用化肥时应考虑盐水解。6 6、一些活泼金属与强酸弱碱盐反应。、一些活泼金属与强酸弱碱盐反应。第17页7 7、试剂贮存考虑盐水解。、试剂贮存考虑盐水解。8 8、制备一些无水盐时要考虑盐类水解。、制备一些无水盐时要考虑盐类水解。9 9、判断离子大量共存时，要考虑盐类水解。、判断离子大量共存时，要考虑盐类水解。1010、溶液中一些离子除杂，需考虑盐水解。、溶液中一些离子除杂，需考虑盐水解。1111、用铁盐与铝盐作净水剂时考虑盐类水解。、用铁盐与铝盐作净水剂时考虑盐类水解。1212、工农业生产、日常生活，常利用盐类水解、工农业生产、日常生活，常利用盐类水解 知识。如：泡沫灭火器工作原理，知识。如：泡沫灭火器工作原理，热碱液洗油污等。热碱液洗油污等。第18页1、生成沉淀离子反应能发生原因、生成沉淀离子反应能发生原因生成物溶解度很小生成物溶解度很小2、AgCl溶解平衡建立溶解平衡建立当当v（溶解）（溶解）v(沉淀）沉淀）时，得到时，得到饱和饱和AgCl溶液溶液，建，建立立溶解平衡溶解平衡 溶解溶解 AgCl(s)Ag(aq)+Cl(aq)沉淀沉淀第四节第四节 难溶电解质溶解平衡难溶电解质溶解平衡3、生成难溶电解质离子反应程度、生成难溶电解质离子反应程度难溶电解质难溶电解质溶解度小于溶解度小于0.01g，离子反应生成难溶电解质，离子反应生成难溶电解质，离子浓度小于离子浓度小于1105mol/L时，认为反应完全，时，认为反应完全，但溶液但溶液中还有对应离子。中还有对应离子。第19页溶度积常数（溶度积常数（Ksp）Ksp=c(Mn+)m c(Am-)n注意：注意：Ksp与温度相关与温度相关溶度积常数（溶度积常数（Ksp）意义：）意义：2 2、经过比较溶度积与溶液中相关离子浓度幂乘积、经过比较溶度积与溶液中相关离子浓度幂乘积（离离子积子积Qc）相对大小，判断难溶电解质在给定条件下沉相对大小，判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解。淀能否生成或溶解。Qc=Ksp：溶液饱和，沉淀和溶解处于平衡状态：溶液饱和，沉淀和溶解处于平衡状态.Qc Ksp：溶液过饱和，有沉淀析出：溶液过饱和，有沉淀析出.Qc Ksp：溶液未饱和，无沉淀析出：溶液未饱和，无沉淀析出.1 1、判断溶解度大小、判断溶解度大小（同同类型盐类型盐Ksp越大溶解度越大越大溶解度越大）第20页沉淀反应应用沉淀反应应用1 1、沉淀生成、沉淀生成加入沉淀剂使得溶液中所要生成难溶物加入沉淀剂使得溶液中所要生成难溶物离子积大离子积大于其溶度积于其溶度积。2 2、沉淀溶解、沉淀溶解设法降低难溶物溶解平衡中离子浓度，使得溶液设法降低难溶物溶解平衡中离子浓度，使得溶液中中离子积小于溶度积离子积小于溶度积。3 3、沉淀转化、沉淀转化将溶解度大物质转化成溶解度小物质。将溶解度大物质转化成溶解度小物质。第21页